日立公司开发出超微型电子标签

    编者语：最近，日立公司在“μ-Chip”的基础上，进一步开发出体积更小的电子标签产品Powder。

   进入21世纪，电子标签开始逐渐进入商业应用，其快速发展使人们的日常生活步入了一个新的信息时代。电子标签的专业名称是无线射频识别技术，可以快速、实时、准确地采集处理信息，在生产、零售、物流、交通等各个行业具有广阔应用前景。比如，现在超市的收银台通过扫描商品条形码才能完成结算，顾客往往要排队等候，使用电子标签后，顾客推着装满商品的小车经过收银台，不必拿出一件件商品，很快就可以完成结算。这一技术已逐渐成为企业提高物流供应链管理水平、降低成本、企业管理信息化、增强竞争力不可缺少的手段。 

    2005年在日本爱知县举办的世界博览会期间，入场券采用了日立公司开发的微型IC芯片“μ-Chip”电子标签。该芯片体积只有0.4毫米×0.4毫米×0.06毫米，是当时世界上最小的芯片。由于在这种微型芯片上包含有特定的识别码，因此可以提供预约参观时间、查询及识别个人资料等各种服务。尽管这次世博会的参观者超过了2200万人次，但完全排除了使用假票的可能。 

    最近，日立公司在“μ-Chip”的基础上，进一步开发出体积更小的电子标签产品Powder。由于这种芯片的大小为0.05毫米×0.05毫米×0.005毫米，比在上次使用过的“μ-Chip”小64倍，可嵌入纸张内，日立公司希望利用这种微型芯片在打击假冒伪劣产品中大显身手。  

    Powder芯片的制作工艺非常复杂。据日立公司介绍，该新一代电子标签采用了90纳米节点工艺制造，衬底为绝缘体硅，采用3层金属布线的CMOS结构，内部嵌有21微米×32微米的128比特容量的微型存储器，配有外置天线，最大通信距离为30厘米，通信时的耗电量小于1毫瓦，外置天线的长度为6厘米，天线与芯片的黏结采用异性导电薄膜。 

    由于该电子标签体积小，因而每个硅圆片可获得400万个微型芯片。该微型芯片内的存储器的光刻采用了先进的电子束光刻机，这不仅可提高器件的集成度，而且所生产的存储器可在400℃高温下确保较高的可靠性。此外，在生产中不需采用传统的掩膜工艺技术，只需将独特的ID设计图嵌入存储器即可，这也使得有望大大降低生产成本。 

    该电子标签在使用中不需要能源，可以接受2.45兆赫兹频率的信号，同时释放出128组验证数码。研究人员认为，使用这种微型电子标签可以标记亿万个物体，供应商可以将商品型号、原产地、生产厂家和产品批次等商品的详细信息输入电子标签，当贴有标签的货箱经过阅读器时，标签便将产品数据传递给阅读器，阅读器再将数据下载到中央处理器，生成企业货品清单管理数据库。这样，商品从生产、运输到销售的过程都可以被清楚地了解和把握，从而在采购、仓储、配送过程进行准确监控，从而可以达到对产品进行防伪和打假的目的。 

    日立公司今后还计划进一步采用65纳米节点工艺，甚至将来会过渡到32纳米工艺，用于制造12微米见方的电子标签。目前，制约大量使用电子标签的瓶颈是如何降低其成本，解决这一问题后，低成本的电子标签将在防伪和打假方面起到重要作用。(记者董映璧 )